Методическое пособие Улан-Удэ
|
Скачать 1.58 Mb.
|
Примеры решения задачПример 1. Для определения поверхностного натяжения жидкостей пользуются капельным методом. Например, для воды при температуре 200 С поверхностное натяжение σ = 73 мН/м. Учитывая, что число капель воды, вытекающей из тонкой трубы, составило n = 100, а радиус шейки капли в момент отрыва r = 0,5 мм, оценить общую массу вытекающей воды m. Решение. Воспользуемся формулой σ = F/l , где F – сила поверхностного натяжения, действующая на контур l, ограничивающий поверхность жидкости. Поскольку l = 2πr, а вес капли в момент отрыва равен силе поверхностного натяжения, имеем mg/n = σ 2πr. Отсюда m = 2πr n σ/g = 2,3 г. Пример 2. В почвенном монолите за счет его пористости (капиллярности) вода поднялась на высоту h = 40 см. Считая, что поры имеют цилиндрическую форму, а вода полностью смачивает почву, определить диаметр d почвенных капилляров. Решение. Из формулы высоты поднятия жидкости в капиллярной трубке имеем R = 2 σ cosθ/ρgh или, учитывая θ = 0 (условие полного смачивания), d = 2R = 4 σ/ρgh = 73 мкм. Пример 3. Воздушный пузырек диаметром d = 0.01 мм находится на глубине h = 20 cм под поверхностью воды. Определить давление воздуха в этом пузырьке. Внешнее атмосферное давление p1 = 105 Па. Поверхностное натяжение воды σ = 73 мН/м, а ее плотность ρ = 1 г/см3 . Решение. Давление воздуха в пузырьке сложится из атмосферного давления р1, гидростатического давления воды р2 = ρgh и добавочного давления ∆p =2 σ/r = 4 σ/d, вызванного кривизной поверхности. Таким образом, p = p1 + ρgh + 4 σ/d. У нас p1 = 105 Па, p2 = 1,97 кПа и p3 = 29,2 кПа. Следовательно, давление воздуха в пузырьке p = 131,17 кПа.
Законы идеальных газов 201. Определить давление воздуха при температуре t= 227о С, если его плотность ρ = 0,9 кг/м3. 202. До какой температуры нужно нагреть газ, чтобы при неизменном давлении объем газа удвоился ? Начальная температура газа t =27о С . 203. Определить молярную массу газа, который при температуре t = 47о С и давлении p = 2,02 105 Па имеет плотность ρ = 0,153 кг/м3. 204. Определить емкость баллона, в котором находится кислород массой m = 4,3 кг под давлением p = 15,2 МПа при температуре t =27oС. 205. В закрытом баллоне находится газ при нормальном атмосферном давлении и температуре t1 = 27оС. Каково будет давление газа, если его нагреть до температуры t 2 = 77оС ? 206. Газ, находящийся при температуре t1=17оС, нагрели при неизменном давлении так, что его объем удвоился. Определить конечную температуру t2 газа . 207. Для сварки израсходован кислород массой m = 3,2 кг. Каков должен быть минимальный объем сосуда с кислородом, если стенки сосуда рассчитаны на давление р=15,2 МПа? Температура газа в сосуде t=17оС. 208. Определить температуру водорода, имеющего плотность ρ=6 кг/м3 при давлении р= 12,1 МПа. 209. Определить плотность воздуха при температуре t= 307оС и давлении р=104 Па. 210. Определить давление газа с количеством вещества ?=2 моль, занимающего объем V=6 л при температуре t= -38оС. 211. Определить молярную массу М газа, у которого при температуре t=58оС и давлении р=0,25 МПа плотность ρ=4 кг/м3 . 212. Определить давление смеси, состоящей из водорода массой m1=10 г и гелия массой m2=20 г при температуре t= -7о. Смесь газов находится в баллоне объемом V=5л. 213. В баллон накачали водород, создав при температуре t=6оС давление р = 7,73 МПа. Определить плотность ρ газа в баллоне. 214. Для сварки был применен газ, находящийся в баллоне объемом V=25 л при температуре t1=27оС и давлении р1=20,2 МПа. Сколько газа было израсходовано, если давление в баллоне стало р2= 4,04 МПа, а температура t2= - 23оС? Относительная молярная масса газа М = 26. 215. Определить плотность азота при давлении р = 8,31 МПа и температуре t = 7оС. 216. Какой газ при давлении p = 0,808 МПа и температуре Т = 240 К имеет плотность ρ = 0, 81 кг/ м3? 217. Определить количество вещества ? газа, занимающего объем V = 2 см3 при температуре Т = 241 К и давлении p = 1 Г Па. 218. В колбе вместимостью V = 100 см3 содержится некоторый газ при температуре Т= 300 К. На сколько понизится давление р газа в колбе, если вследствие утечки из колбы выйдет N =1020 молекул? 219. Найти плотность ρ азота при температуре Т = 400 К и давлении p = 2 МПа. 220. Определить плотность ρ водяного пара, находящегося под давлением p = 2,5 к Па и имеющего температуру Т= 250 К. 221. В сосуде объемом V =0,01 м3 при температуре Т = 280 К находится смесь азота массой m1 = 7 г и водорода m2= 1 г. Определить давление p смеси газов. 222. Масса m воздуха, поступающего в легкие теленка при одном вдохе 3,5 · 10-4кг, объем V вдыхаемого воздуха 0,3л, температура t легких 36,7 оС. Каково давление воздуха в легких теленка? 223. Какова плотность ρ насыщенного водяного пара, содержащегося в воздухе теплицы для выращивания огурцов, при температуре t = 27o C? Если давление пара при этой температуре 3550 Па. 224. При температуре t = 27o C и давлении 1,013 · 10 5 Па в парнике находится 2,45 · 1027 молекул воздуха. Вычислить объем парника. Основы молекулярно-кинетической теории газов 225. Сколько молекул газа содержится при нормальных условиях в колбе объемом V= 0,5 л? 226. Сколько молекул содержится в m = 2 г кислорода? 227. Определить количество вещества ? и число N молекул кислорода массой m =0,5 кг. 228. Сколько атомов содержится в ртути: 1) количеством вещества ?= 0,2 моль; 2) массой m =1г? 229. Найти молярную массу М и массу m одной молекулы поваренной соли. 230. Определить массу m одной молекулы углекислого газа. 231. Подсчитать массу m и количество молей ? водяного пара, находящегося в 1м 3 воздуха на скотном дворе, если парциальное давление p этого пара 1200 Па, а температура t воздуха 27оС. 232. Какова средняя квадратичная скорость атомов гелия при температуре 27o C? 233. У молекул какого газа наиболее вероятная скорость при t = 132o C равна 460 м/с? 234. Найти среднюю квадратичную и среднюю арифметическую скорости молекул азота при t =27o C. 235. Определить среднюю арифметическую скорость молекул газа, если известно, что их средняя квадратичная скорость 0,8 км/с. 236. Во сколько раз средняя квадратичная скорость молекул азота больше средней квадратичной скорости пылинок, взвешенных в азоте, если масса одной пылинки 10-9 г? 237. Сосуд емкостью 1 л содержит 1,5 г некоторого газа под давлением 2,53·105 Па. Определить среднюю квадратичную скорость молекул газа. 238. При какой температуре молекулы водорода имеют такую же среднюю квадратичную скорость, как молекулы аргона при 27°С? 239. Определить кинетическую энергию поступательного движения одной молекулы аммиака при 100°С, а также полную кинетическую энергию молекул, содержащихся в одном моле аммиака при той же температуре. 240. Чему равна энергия теплового движения молекул, содержащихся в 12 г азота при 17°С? 241. Вычислить энергии вращательного и поступательного движений молекул, содержащихся в 1 кг кислорода при 7°С. 242. Чему равна энергия теплового движения молекул двухатомного газа, заключенного в сосуд объемом 5 л и находящегося под давлением в 2,53 · 105 Па? 243. При температуре 21°С в сосуде содержится 1024 молекул газа. Определить кинетическую энергию поступательного движения всех молекул. 244. Кинетическая энергия поступательного движения всех молекул кислорода, выделенного растениями в процессе фотосинтеза за день, 5 кДж. Средняя квадратичная скорость этих молекул 470 м/с. Какова масса выделенного растениями кислорода? 245. Сколько степеней свободы имеет молекула, обладающая кинетической энергией 9,7·10-21 Дж при 7°С? 246. Найти молярную теплоемкость кислорода: 1) при объеме V = const; 2) при давлении р = const. 247. Найти удельные теплоемкости азота при постоянном объеме и при постоянном давлении, а также их отношение γ. 248. Вычислить удельные теплоемкости при постоянном давлении и при постоянном объеме для газа, молярная масса которого 0,044 кг/моль, а отношение теплоемкостей γ = ср/сv=1,33. Элементы статистической физики 249. Определить среднюю длину свободного пробега молекул кислорода при нормальных условиях. Эффективный диаметр молекулы кислорода принять равным 2,9·10-10 м. 250. При каком давлении средняя длина свободного пробега молекул водорода 2,5 см? Температура водорода 68°С, а эффективный диаметр молекулы 2,3 · 10-10 м. 251. Найти среднее число столкновений в 1 с молекулы углекислого газа при 100°С, если средняя длина свободного пробега молекул 8,7 · 10-2 см. 252. Сколько молекул содержится в 1 см3 водорода, находящегося при давлении 1,013 · 10s Па и температуре 27°С? Чему равна средняя арифметическая скорость этих молекул? Сколько соударений в секунду испытывает молекула, если ее эффективный диаметр 2,3 · 10-8 см? 253. Какова плотность разреженного водорода, если средняя длина свободного пробега молекул 1 см, эффективный диаметр молекулы 2,3 · 10-8 см? 254. При каком давлении средняя длина свободного пробега молекул азота равна 1 мм, если при нормальном давлении она составляет 6 · 10-6 см? 255. Найти коэффициент внутреннего трения азота при нормальных условиях, если коэффициент диффузии азота при этих условиях 1,42 · 10-5 м2/с. 256. Коэффициент диффузии водорода при нормальных условиях равен 0,91 см2/с. Определить коэффициент теплопроводности водорода при этих условиях. 257. Средняя длина свободного пробега атомов гелия при нормальных условиях 1,85 ·10-5 см. Определить коэффициент диффузии гелия. 258. Коэффициент диффузии кислорода при 0°С равен 0,19 см2/с. Определить среднюю длину свободного пробега молекул кислорода. 259. Эффективный диаметр молекулы аргона 2,7 · 10-8 см. Определить коэффициент внутреннего трения для аргона при 50°С. 260. Коэффициенты диффузии и внутреннего трения водорода при некоторых условиях равны соответственно 1,42 см2/с и 8,5 · 10-6 Н?с/м2. Найти плотность водорода при этих условиях. 261. Коэффициент теплопроводности кислорода при 100°С равен 3,25 · 10-2 Вт/(м·К). Вычислить коэффициент вязкости кислорода при этой температуре. 262. Найти количество азота, прошедшего вследствие диффузии через площадку 10 см2 за 5 с, если градиент плотности азота в направлении, перпендикулярном площадке, 1,26 · 10-3 г/см4. Коэффициент диффузии 1,42 см2/с. 263. За сколько времени 720мг углекислого газа продиффундируют из чернозема в атмосферу через 1м2 его поверхности при градиенте плотности 0,5 · 10-6 г/ см4? Коэффициент диффузии принять равным 0,04см2/с. 264. За сутки через 1 м2 поверхности дерново-подзолистой почвы продиффундировало 145 г углекислого газа. Определить коэффициент диффузии углекислого газа, если градиент плотности в нем 1,4·10-5 г/см4. Основы термодинамики
266. Считая азот идеальным газом, определите его удельную теплоемкость для изохорного процесса и изобарного процесса. 267. Для некоторого двухатомного газа удельная теплоемкость при постоянном давлении равна 14665 Дж/кг К. Чему равна молярная масса этого газа? 268. Определите удельную теплоемкость газа при постоянном давлении, если известно, что молярная масса газа М=30 г/моль, отношение теплоемкостей сp / сv = 1,4. 269. Определить, во сколько раз показатель адиабаты для гелия больше, чем для углекислого газа. 270. Чему равны удельные теплоемкости сv и сp некоторого двухатомного газа, если плотность этого газа при нормальных условиях равна 1,43 кг/м3? 271. Один моль некоторого идеального газа изобарически нагрели на ∆Т = 72 К, сообщив ему количество тепла Q=1,6 кДж. Найти приращение его внутренней энергии и величину γ = сp / сv. 272. Трехатомный газ под давлением P = 240 кПа и температуре t = 20 оС занимает объем V = 10 л. Определить теплоемкость газа Сp этого газа при постоянном давлении. 273. В сосуде объемом V = 6 л находится при нормальных условиях двухатомный газ. Определить теплоемкость Сv этого газа при постоянном объеме. 274. Определить молярные теплоемкости Сv и Сp смеси двух газов – одноатомного и двухатомного. Количество вещества ν1 – одноатомного и ν2 – двухатомного газов соответственно равны 0,4 и 0,2 моль. 275. Кислород, занимавший объем V1 =1 л под давлением p1 =1,2 МПА, адиабатно расширился до объема V2 =10 л. Определить работу расширения газа. 276. Двухатомному газу сообщено 500 калорий тепла. При этом газ расширяется при постоянном давлении. Найти работу расширения газа. 277. Двухатомный идеальный газ в количестве ν =2 моль нагревают при постоянном объеме до температуры Т =289 К. Определите количество теплоты, которое необходимо сообщить газу, чтобы увеличить его давление в n = 3 раза. 278. Какая работа совершается при изотермическом расширении водорода массой m = 5 г, взятого при температуре Т = 290 К, если объем газа увеличивается в три раза? 279. Один моль аргона расширили по политропе с показателем n =1,5 . При этом температура газа испытала приращение ∆Т =26 К. Найти полученное газом количество теплоты и совершенную газом работу. 280. Пары ртути массой m = 200 г нагреваются при постоянном давлении. При этом температура возросла на ∆Т =100 К. Определить увеличение внутренней энергии паров и работу расширения. Молекулы паров ртути одноатомные. 281. При адиабатном сжатии углекислого газа с количеством вещества ν =2 моль его температура увеличилась на ∆Т=20 К. Какую работу совершили над газом? 282. Кислород массой m = 200 г занимает объем V1= 100 л и находится под давлением p1 = 200 кПа. При нагревании газ расширился при постоянном давлении до объема V2 = 300 л, а затем его давление возросло до P3 =500 кПа при неизменном объеме. Найти изменение внутренней энергии ΔU газа, совершенную им работу А и теплоту Q1 переданную газу. Построить график процесса. 283. Водород массой m = 40 г, имевший температуру Т = 300 К, адиабатно расширился, увеличив объем в n1 = 3 раза. Затем при изотермическом сжатии объем газа уменьшился в n2 = 2 раза. Определить полную работу А, совершенную газом, и конечную температуру Т газа. 284. Азот массой m = 0,1 кг был изобарно нагрет от температуры Т1 = 200 К до температуры Т2 = 400 К. Определить работу А, совершенную газом, полученную им теплоту Q и изменение ΔU внутренней энергии азота. 285. Определить количество теплоты, сообщенное 88 г углекислого газа, если он был изобарически нагрет от 300 К до 350 К. Какую работу при этом может совершить газ и как изменится его внутренняя энергия? 286. При изохорном нагревании кислорода объемом V = 50 л давление газа изменилось на ∆p = 0,5 МПа. Найти количество теплоты, сообщенное газу. 287. 1 литр гелия, находящегося при нормальных условиях, изотермически расширяется за счет полученного извне тепла до объема 2 л. Найти работу, совершенную газом и количество теплоты, сообщенное газу. 288. 1 кмоль азота, находящегося при нормальных условиях, расширяется адиабатически от объема V1 до V2 = 5 V1 . Определить изменение внутренней энергии газа и работу, совершенную при расширении. 289. Кислород, занимающий 10 л и находящийся под давлением 0,2 МПа, адиабатно сжат до объема 2 л. Найти работу сжатия и изменение внутренней энергии кислорода. 290. Найти работу и изменение внутренней энергии при адиабатном расширении 28 г азота, если его объем увеличился в два раза. Начальная температура азота 300 К. 291. Водяной пар расширяется при постоянном давлении. Определите работу расширения, если пару передано количество теплоты Q = 4 кДж. 292. В вертикальном цилиндре под поршнем находится кислород массы m=2 кг. Для повышения температуры кислорода на ΔТ = 5 К ему было сообщено количество теплоты Q = 9160 Дж. Найти удельную теплоемкость кислорода при постоянном давлении cp, работу А, совершаемую им при расширении, и увеличение его внутренней энергии ΔU. Молярная масса кислорода М = 0,032 кг/моль. 293. В цилиндре под поршнем находится кислород массой 2 кг. Поршень закреплен. Какое количество теплоты Q нужно сообщить кислороду, чтобы его температура повысилась на ΔТ = 5 К? Найти увеличение внутренней энергии ΔU и удельную теплоемкость кислорода сv в этом случае. 294. В теплоизолированном цилиндре с поршнем находится азот массы m=0,2кг при температуре t1 = 20 оС. Азот, расширяясь, совершает работу А=4,47 кДж. Найти изменение внутренней энергии азота ΔU и его температуру Т2 после расширения. Удельная теплоемкость азота при постоянном объеме сv = 745 Дж/кг К. 295. Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. При этом 80% тепла, получаемого от нагревателя, передается холодильнику. Количество теплоты, получаемое от нагревателя, равно 6,4 кДж. Найти термический КПД цикла и работу, совершенную при полном цикле. 296. Идеальный газ совершает цикл Карно. Газ получил от нагревателя количество теплоты 5,5 кДж и совершил работу 1,1 кДж. Определить термический КПД цикла и отношение температур нагревателя и холодильника. 297. Водород совершает цикл Карно. Найти термический КПД цикла, если при адиабатическом расширении его объем увеличивается в 2 раза. 298. Идеальный газ совершает цикл Карно. Работа А1 , изотермического расширения газа равна 5 Дж. Определить работу А2 изотермического сжатия, если термический КПД цикла равен 0,2. 299. Совершая цикл Карно, газ отдал холодильнику 65% теплоты, полученной от нагревателя. Определить температуру холодильника, если температура нагревателя 400 К. 300. Тепловая машина работает по циклу Карно, термический КПД которого 0,4. Каков будет КПД этой машины, если она будет совершать тот же цикл в обратном направлении. 301. В каком случае КПД цикла Карно повысится больше: при увеличении температуры нагревателя на ∆Т или при уменьшении температуры холодильника на такую же величину? 302. Идеальная холодильная машина, работающая по обратному циклу Карно, совершает за один цикл работу 37 кДж. При этом она берет тепло от тела с температурой -10 оС и передает тепло телу с температурой 17 оС. Найти: 1) кпд цикла, 2) количество теплоты, отнятое у холодного тела за один цикл, 3) количество теплоты, переданное горячему телу за один цикл. 303. Идеальная холодильная машина, работающая по обратному циклу Карно, передает тепло от холодильника с водой при температуре 0 оС кипятильнику с водой при температуре 100 оС. Какую массу воды нужно заморозить в холодильнике, чтобы превратить в пар 1 кг воды в кипятильнике? 304. Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. Температура Т1 теплоотдатчика равна 500 К, температура теплоприемника Т2=250 К. Определить термический к.п.д. цикла, а также работу А1 рабочего вещества при изотермическом расширении, если при изотермическом сжатии совершена работа А2 =70 кДж. 305. Определить изменение энтропии, происходящее при смешивании 2 кг воды при температуре 300 К и 4 кг воды при температуре 370 К. 306. В результате изохорного нагревания водорода массой m = 1 г давление газа увеличилось в два раза. Определить изменение энтропии газа ∆S. 307. Найти изменение энтропии при нагревании 1 кг свинца от 00 С до температуры плавления 327 0С и при его полном плавлении. 308. 10 г кислорода нагреваются изобарически от 500 С до 1500 С. Найти изменение энтропии. 309. Найти приращение энтропии одного моля Ван-дер-Ваальсовского газа при изотермическом изменении его объема от V1 до V2 . 310. Кислород массой m = 1 кг при давлении p1 = 0,5 МПа и температуре t1 = 1270С, изобарно расширяясь, увеличивает свой объем в два раза, а затем сжимается изотермически до давления p2 = 4 МПа. Определить суммарное приращение энтропии. 311. Идеальный газ в количестве 2 моль сначала изобарно нагрели, так что объем газа увеличился в 2 раза, а затем изохорно охладили, так что давление его уменьшилось в 2 раза. Определите приращение энтропии в ходе указанных процессов. 312. Найти изменение энтропии при изохорическом нагревании 2 кмоль двухатомного газа, если его абсолютная температура увеличивается в 1,5 раза. 313. 1 м3 воздуха, находящегося при температуре 0оС и давлении 2?105 Па, изотермически расширяется от объема V1 до объема V2 = 2 V1. Найти изменение энтропии при этом процессе. 314. При нагревании 22 г азота его абсолютная температура увеличилась в 1,2 раза, а энтропия увеличилась на 4,19 Дж/К. При каких условиях производилось нагревание (при постоянном объеме или при постоянном давлении)? Реальные газы 315. 3.5 г кислорода занимают объем 90 см3 при давлении 2.8 Мпа. Найти температуру газа, считая, что кислород в данных условиях ведет себя как реальный газ. 316. Один моль некоторого газа находится в сосуде объемом 0.25 л. При температуре Т1=300К давление газа p1 = 90 атм, а при температуре Т2 =350 К давление p2= 110 атм. Найти постоянные Ван-дер-Ваальса для этого газа. 317. Плотность азота 140 кг/м3 , его давление 10 МПа. Определить температуру азота, считая газ реальным. Поправки а и в равны соответственно 0.135 Н* м4 /моль2 и 3.86 10-5 м3 /моль. 318. В сосуде вместимостью 0.3 л находится углекислый газ, содержащий количество вещества 1 моль при температуре 300 К. Определите давление газа по уравнению Ван-дер-Ваальса. 319. Вычислить постоянные а и в в уравнении Ван-дер-Ваальса для азота, если известны критическая температура 126 К и критическое давление 3.39 МПа. 320. Давление газа в 12 раз больше его критического давления, объем равен половине критического объема. Используя уравнение Ван-дер-Ваальса в приведенных величинах, определить во сколько раз температура газа больше критической температуры. 321. Некоторый газ в количестве 0.25 кмоль занимает объем V1 =1 м3 . При расширении газа до объема V2=1.2 м3 была совершена работа против сил межмолекулярного притяжения, равная 1.42 кДж. Определить поправку а, входящую в уравнение Ван-дер-Ваальса. 322. 0,6 кмоль углекислого газа находится в закрытом сосуде объемом 0,5 м3 при давлении 3 МПа. Пользуясь уравнением Ван-дер-Ваальса, найти, во сколько раз надо увеличить температуру газа, чтобы давление увеличилось вдвое. 323. Азот массой 14 кг находится при температуре 27оС и давлении 5 МПа. Найти объем газа, считая, что азот при данных условиях ведет себя как реальный газ. 324. Критическая температура Ткр аргона равна 151 К и критическое давление ркр = 4,86 МПа. Определить по этим данным критический объем Vкр аргона. Жидкости 325. Определить поверхностное натяжение касторового масла, если в трубке радиусом R =0,5 мм оно поднялось на высоту h =14 мм. Смачивание считать полным. 326. Глицерин в капиллярной трубке диаметром d =1 мм поднялся на высоту h = 20 мм. Определить коэффициент поверхностного натяжения глицерина. Смачивание считать полным. 327. Определить высоту поднятия воды в стеблях растений с внутренним диаметром d =0,4 мм под действием капиллярных сил. Смачивание стенок считать полным. 328. Определить радиус капли спирта, вытекающей из узкой вертикальной трубки радиусом r =1 мм. Считайте, что в момент отрыва капля сферическая. Поверхностное натяжение спирта σ =22 мН/м, а его плотность ρ =0,8 г/см3 . 329. Трубка имеет диаметр d1= 0,2 см. На нижнем конце трубки повисла капля воды, имеющая в момент отрыва вид шарика. Найти диаметр этой капли d2. 330. Какую работу А нужно совершить, чтобы, выдувая мыльный пузырь, увеличить его диаметр от 1 см до 11 см? Считать процесс изотермическим. 331. Две капли ртути радиусом r = 1 мм каждая слились в одну большую каплю. Какая энергия Е выделится при этом слиянии? Считать процесс изотермическим. 332. Найти массу m воды, вошедшей в стеклянную трубку с диаметром канала d = 0,8 мм, опущенную в воду на малую глубину. Считать смачивание полным. 333. Какую работу против сил поверхностного натяжения надо совершить, чтобы увеличить вдвое объем мыльного пузыря радиусом 1 см. Коэффициент поверхностного натяжения мыльного пузыря σ = 0,043 Н/м. 334. Капиллярная трубка, открытая с обоих концов имеет радиус r = 1 мм и наполнена водой. Трубку поставили вертикально. Какова будет высота столба оставшейся в капилляре воды? Толщину стенок капилляра считать ничтожно малой. 335. Найти разность уровней ртути в двух сообщающихся капиллярах с диаметрами 1мм и 2 мм. Несмачивание считать полным. 336. Кольцо внутренним диаметром 25 мм и внешним диаметром 26 мм подвешено на пружине и соприкасается с поверхностью жидкости. При опускании поверхности жидкости кольцо оторвалось от нее при растяжении пружины на 5.3 мм. Коэффициент поверхностного натяжения жидкости σ =32.4 10-3 Н/м. 337. Воздушный пузырек диаметром d =2 мкм находится в воде у самой ее поверхности. Определить плотность воздуха в пузырьке, если воздух над поверхностью воды находится при нормальных условиях. 338. Найти силу притяжения двух параллельных пластинок, отстоящих друг от друга на расстояние h =0.1 мм, после того как между ними ввели каплю воды массы m =70 мг. Смачивание считать полным. 339. Две вертикальные плоскопараллельные стеклянные пластины, находящиеся на расстоянии d = 0.2 мм друг от друга, погружены в жидкость. Определить плотность жидкости, если известно, что она поднялась между пластинами на высоту h =3.24 см. Поверхностное натяжение жидкости σ =27 мН/м. Смачивание считать полным. 340. Давление воздуха внутри мыльного пузыря на 200 кПа больше атмосферного. Определить диаметр пузыря. Поверхностное натяжение σ = 40 мН/м. 341. Воздушный пузырек диаметром d =0.02 мм находится на глубине h =25 см под поверхностью воды. Определите давление воздуха в этом пузырьке. Атмосферное давление примите нормальным. Поверхностное натяжение воды σ =73 мН/м, а ее плотность ρ =1 г/см3. 342. Капиллярная трубка r =0,05 см запаяна сверху. Трубка открытым концом опускается в воду. Какой длины следовало бы взять трубку, чтобы вода в ней поднялась на высоту h=1 см. Давление воздуха ро=1 атм. Для воды поверхностное натяжение σ =73 мН/м. 343 Капиллярная трубка диаметром d=0,5 мм наполнена водой. Часть воды на нижнем конце трубки повисла в виде капли. Эту каплю можно принять за часть сферы с радиусом r=3 мм. Найти длину h столбика воды в трубке. 344. Разность уровней воды в U-образном капилляре с диаметрами каналов d1=1 мм и d2=3 мм равна Δh=2 см. Определить поверхностное натяжение воды. Смачивание считать полным. ЛИТЕРАТУРА 1. Савельев И.В. Курс общей физики: в 5 кн. – М.: Изд-во Астрель, 2002. 2. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. – М.: Academia, 2003. 3. Иродов И.Е. Основные законы механики. – М.- СПб.: Наука - Физматгиз, 2000. 4. Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Высшая школа, 2003. 5. Грабовский Р.И. Курс физики. – СПб.: Лань, 2002. 6. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике – М.: Физматлит, 2003. 7. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. – СПб.: СпецЛит, 2002. 8. Иродов И.Е. Задачи по общей физике. – М.: Наука, 1987. 9. Савельев И.В. Сборник вопросов и ответов по общей физике. – М.: Наука, 1982. 10. Савченко Н.Е. Решение задач по физике. – Минск: Высшая школа, 1988. 11. Гомонова А.И. Сборник задач по физике с подробными решениями. – М.: Изд-во ГИС, 2006. 12. Сборник задач по физике / Под ред. Р.И. Грабовского. – СПб.: Изд-во «Лань», 2002. 13. Козел С.М., Рашба Э.И., Славатинский С.А. Сборник задач по физике. – М.: Наука, 1987. 14. Фирганг Е.В. Руководство к решению задач по курсу общей физики. – М.: Высшая школа, 1978. 15. Козел С.М., Орлов В.А., Гомулина Н.Н., Соболева Н.Н., Кавтрев А.Ф. Интерактивный курс «Физика». – М.: ООО «Физикон», 2005. 16. Сена Л.А. Единицы измерений физических величин и их размерности. – М.: Наука, 1977. СОДЕРЖАНИЕ ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к решению задач и выполнению самостоятельных работ………………….……………………………………….…3 РАБОЧАЯ ПРОГРАММА КУРСА ФИЗИКИ…………………………………..…5 УЧЕБНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ПО РАЗДЕЛАМ КУРСА ФИЗИКИ…………..……..8 РАЗДЕЛ 1. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КЛАССИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ………8 1.1. КИНЕМАТИКА…………………………………………………………………8 Методические указания…………………………………………………...…..12 Примеры решения задач……………………………………………………....12 1.2. ДИНАМИКА ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ………………………..18 Методические указания……………………………………………………….22 Примеры решения задач…………………………………………………...….24 1.3. ДИНАМИКА ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ…………………………...28 Методические указания ………………………………………………………31 Примеры решения задач………………………………………………………32 САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА 1………………………………………....34 РАЗДЕЛ 2. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА И ТЕРМОДИНАМИКА………..…...46
Методические указания……………………………………………………….47 Примеры решения задач……………………………………………………....47
Методические указания……………………………………………………….52 Примеры решения задач………………………………………………………52 2.3. ОСНОВЫ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ………………………………….53 Примеры решения задач……………………………………………………....55 2.4. ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ……………………………………..………57 Методические указания………………………………………………………57 Примеры решения задач………………………………………………….......60 2.5. РЕАЛЬНЫЕ ГАЗЫ…………………………………………………………….61 Методические указания……………………………………………………....62 Примеры решения задач………………………………………………………63 2.6. жидкости……………………………………………………………….….64 Примеры решения задач……………………………………………………...65 САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА 2………………………………………...67 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………………82 Учебно-методическое издание Софья Данзановна Баторова Светлана Раднаевна Самбуева Доржо Галсанович Дамдинов Механика. Молекулярная физика и термодинамика. Методические указания и задания для самостоятельной работы студентов инженерных специальностей. Методическое пособие |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Учебно-методическое пособие Улан-Удэ Печатается по решению редакционно-издательского совета Восточно-Сибирского государственного технологического университета |
 |
Учебное пособие Требования пожарной безопасности и задачи должностных... Государственное казенное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования |
|
Указатель нормативных актов, материалов обследований и специальных изданий. 58 Демин Э. В., Панов А. Б. Первые итоги сейсмической паспортизации зданий и сооружений г. Улан-Удэ. Улан-Удэ. 1998. 64 с |
|
Техническое задание на разработку проекта планировки территории Верхняя... Размещениеобъектов капитального строительства 4-11 1 Размещение рекреационно- туристических объектов |
|
Отчет о выполнении плана мероприятий Администрации г. Улан-Удэ по реализации Трехстороннего соглашения между Администрацией г. Улан-Удэ, Объединением организаций профсоюзов... |
|
Инструкция по использованию мобильного приложения «Выборы03» для... ... |
|
Доклад о положении с правами человека в республике бурятия в 2004... Общественная организация «Республиканский правозащитный центр», 670000, г. Улан-Удэ, ул. Сухэ-Батора, 6, каб. 713, почтовый адрес... |
|
Муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение «детский... Муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение детский сад №10 «Одуванчик» общеразвивающего вида г. Улан-Удэ |
|
60 лет в едином профсоюзе. Бурятская республиканская организация... Бурятская республиканская организация Российского профсоюза работников культуры. – Улан-Удэ, 2015 |
|
Практикум улан-Удэ 2010 министерство образования и науки российской федерации Учебное пособие предназначено студентам специальности «Маркетинг» иможет быть полезно студентам других специальностей (направлений),... |
|
О порядке утверждения и доведения предельных объемов финансирования до главных распорядителей В соответствии с Бюджетным Кодексом Российской Федерации и во исполнение решения Улан-Удэнского городского Совета депутатов «О бюджете... |
|
Инструкция «О порядке рассмотрения обращений граждан, организаций... Распоряжению «Об утверждении инструкции «О порядке рассмотрения обращений граждан, организаций и общественных объединений в Администрации... |
|
Методическое пособие Саратов 2008 г. Организация комплексной системы... Методическое пособие предназначено для руководителей и преподавателей- организаторов обж образовательных учреждений |
|
Методическое пособие Самара, 2011 Методическое пособие обсуждено... Методическое пособие «Оформление делового письма» для преподавателей средних профессиональных образовательных учреждений |
|
А. А. Кузовлева «06» июня 2016 г Председатель му «Комитет по управлению имуществом и землепользованию Администрации г. Улан-Удэ» |
|
Приговор Железнодорожный районный суд г. Улан-Удэ, в составе председательствующего судьи Кашиной Е. В., единолично |